CN106771595A - 一种快充桩谐波检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种快充桩谐波检测装置,包含:电流检测模块,用于检测线路中的电流信号;滤波器组,其输入端与电流检测模块输出端相连,用于检出电流信号的各次谐波和基波;比较器,其输入端连接滤波器组的输出端,用于判断各次谐波与基波之间的大小并输出相应的驱动信号;指示模块,其根据相应的驱动信号,用于指示相应的超标谐波次数。本发明简单实用、造价低廉。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车快充桩谐波检测领域,特别涉及一种快充桩谐波检测装置。
背景技术
中国目前开始大范围推广快充桩,并新建了大量的快充站,快充桩最为一种大功率电力电子器件,在使用时将会给电网带来大量谐波。理论分析与实际测试表明快充桩产生的谐波次数主要是m=6k±1(k=1,2,3…,n),即主要产生5,7,11,13,17,19次等谐波。且谐波幅值与谐波次数成反比,即谐波次数越高,谐波含量越低。
电力系统谐波检测的主要方法有:基于模拟带通或带阻滤波器的谐波检测、基于瞬时无功功率的谐波检测、基于傅立叶变换的谐波检测、基于神经网络的谐波检测、基于小波变换的谐波检测。
模拟带通或带阻滤波器的谐波检测是早期模拟谐波测量,其他谐波检测都有自己突出的优点,其共同的特点是需要实时计算分析,造价较高,且实时性难以得到保证。
快充站的谐波有着其固定的特点,一是谐波次数固定,高次谐波含量可以忽略不计,二是相邻谐波宽度比较宽。
发明内容
本发明的目的是提供一种快充桩谐波检测装置,简单实用、造价低廉。
为了实现以上目的,本发明是通过以下技术方案实现的:
一种快充桩谐波检测装置,其特点是,包含:
电流检测模块,用于检测线路中的电流信号;
滤波器组,其输入端与电流检测模块输出端相连,用于检出电流信号的各次谐波和基波;
比较器,其输入端连接滤波器组的输出端,用于判断各次谐波与基波之间的大小并输出相应的驱动信号;
指示模块,其根据相应的驱动信号,用于指示相应的超标谐波次数。
所述的电流检测模块为空心线圈。
所述的滤波器组包含:并联连接的m次带通滤波器和低通滤波器,其中m=6k±1,k=1,2…,n;
m次带通滤波器用于检测m次谐波;
低通滤波器用于检测基波。
所述的m次带通滤波器分别对应一比较器,每个所述的比较器的同相输入端分别连接m次带通滤波器的输出端,每个比较的反相输入端共同连接低通滤波器输出端。
每个所述的比较器对应连接一指示模块,并比较对应次谐波与基波之间的大小,若超出预设范围,则驱动相应的指示模块。
所述的指示模块为信号指示灯。
本发明与现有技术相比,具有以下优点:
具有电路结构简单,输出阻抗低,品质因数易于控制等明显优点。
另外由于检测谐波次数有限,且间隔较宽,使得对于带通滤波器的要求更一步降低,成本低廉。
使用空心线圈作为电流检测装置,具有无饱和、无剩磁、体积小、频带宽等特点。
本发明适用于对电动汽车快充桩的谐波快速检测,同时也适用于其他含有直流逆变器的谐波快速检测。
附图说明
图1为本发明一种快充桩谐波检测装置的结构框图。
具体实施方式
以下结合附图,通过详细说明一个较佳的具体实施例,对本发明做进一步阐述。
如图1所示,一种快充桩谐波检测装置,包含:电流检测模块1,用于检测线路中的电流信号;滤波器组2,其输入端与电流检测模块输出端相连,用于检出电流信号的各次谐波和基波;比较器3,其输入端连接滤波器组的输出端,用于判断各次谐波与基波之间的大小并输出相应的驱动信号;指示模块4,其根据相应的驱动信号,用于指示相应的超标谐波次数。
上述的电流检测模块1为空心线圈。
上述的滤波器组2包含:并联连接的m次带通滤波器和低通滤波器,其中m=6k±1,k=1,2…,n(本实施例为5次、7次、11次和13次);其中,m次带通滤波器用于检测m次谐波;低通滤波器用于检测基波,其为截止频率为50HZ的低通滤波器。
上述的m次带通滤波器分别对应一比较器,每个所述的比较器的同相输入端分别连接m次带通滤波器的输出端,每个比较的反相输入端共同连接低通滤波器输出端。
每个所述的比较器对应连接一指示模块,并比较对应次谐波与基波之间的大小,若超出预设范围,该预设范围为国家标准,则驱动相应的指示模块。
所述的指示模块为信号指示灯。
电流检测模块1采集到电流信号之后,将电流信号传送到滤波器组2,滤波器组2将各次谐波(5,7,11,13)和基波检出之后传送到比较器3,比较器3判断各次谐波与基波之间的大小比例,选择驱动信号指示灯,哪次谐波超标,则驱动对应的信号指示灯用来指示超标谐波次数。无超标谐波,则信号指示灯皆不亮。
综上所述,本发明一种快充桩谐波检测装置,简单实用、造价低廉。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍,但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后,对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此,本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。
Claims (6)
1.一种快充桩谐波检测装置,其特征在于,包含:
电流检测模块,用于检测线路中的电流信号;
滤波器组,其输入端与电流检测模块输出端相连,用于检出电流信号的各次谐波和基波;
比较器,其输入端连接滤波器组的输出端,用于判断各次谐波与基波之间的大小并输出相应的驱动信号;
指示模块,其根据相应的驱动信号,用于指示相应的超标谐波次数。
2.如权利要求1所述的快充桩谐波检测装置,其特征在于,所述的电流检测模块为空心线圈。
3.如权利要求1所述的快充桩谐波检测装置,其特征在于,所述的滤波器组包含:并联连接的m次带通滤波器和低通滤波器,其中m=6k±1,k=1,2…,n;
m次带通滤波器用于检测m次谐波;
低通滤波器用于检测基波。
4.如权利要求3所述的快充桩谐波检测装置,其特征在于,所述的m次带通滤波器分别对应一比较器,每个所述的比较器的同相输入端分别连接m次带通滤波器的输出端,每个比较的反相输入端共同连接低通滤波器输出端。
5.如权利要求4所述的快充桩谐波检测装置,其特征在于,每个所述的比较器对应连接一指示模块,并比较对应次谐波与基波之间的大小,若超出预设范围,则驱动相应的指示模块。
6.如权利要求1-5任一项所述的快充桩谐波检测装置,其特征在于,所述的指示模块为信号指示灯。
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